2022-2023学年湖南省常德市闸口中学高二物理下学期期末试题含解析

2022-2023学年湖南省常德市闸口中学高二物理下学期期末试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.如图所示电路中，电感线圈的电阻不计，原来开关闭合，从断开开关S的瞬间开始计时，以下说法正确的是：（

）A．t=0时刻，电容器的左板带正电，右板带负电B．时刻，线圈L的感应电动势最小C．时刻，通过线圈L的电流最大，方向向左D．时刻，电容器C两极板间电压最大参考答案：C2.物体在合外力作用下做直线运动的v﹣t图象如图所示．下列表述正确的是（）A．在0～1s内，合外力做正功B．在0～2s内，合外力总是做负功C．在1～2s内，合外力不做功D．在0～3s内，合外力总是做正功参考答案：A【考点】功的计算；匀变速直线运动的图像．【分析】由图象可知物体在各段时间内的速度变化，则由动能定理可直接得出合外力的做功情况．【解答】解：A、在0﹣1s内，因物体的速度增大，故动能增大，则由动能定理可知合外力做正功，故A正确；B、在1﹣2s内，物体的速度减小时，故动能减小时，由动能定理可知合外力做负功，即在0～2s内，合外力先做正功后做负功，故B错误C错误；D、由以上分析可知，合外力先做正功再做负功，故D错误；故选：A．3.彩色电视机荧光屏上呈现出的各种颜色，都是由三种基本色光混合而成的，这三种基本色光是A．红、绿、蓝

B．红、蓝、黄

C．黄、绿、蓝

D．红、绿、黄参考答案：A4.在水平面上，一物体在水平力F作用下运动，其水平力F随时间t变化的图象及物体运动的v-t图象如图。由两个图象可知（

）A．0-10s内水平力F做的功为40J

B．物体的质量为3kgC．摩擦力为3N

D．0-10s内克服摩擦力做的功为32J参考答案：A5.（多选）真空中有一个点电荷＋Q，在距其r处的P点放一电荷量为＋q的试探电荷，试探电荷受到的电场力为F，则下列答案中正确的是：(

)A．P点的场强大小为F/Q

B．P点的场强大小等于F/q也等于KQ/r2C．若在P点不放试探电荷，则该点的场强方向将发生变化D．试探电荷的电荷量变为2q时，q受到的电场力将变为2F，而P处的场强为F/q参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，线圈内有理想边界的磁场，当磁场均匀增加时，有一带电粒子静止于平行板(两板水平放置)电容器中间，则此粒子带___电，若线圈的匝数为n，平行板电容器的板间距离为d，粒子的质量为m，带电量为q，则磁感应强度的变化率为____(设线圈的面积为S)．参考答案：7.如图所示，用理想变压器给R供电，设输入的交变电压不变，当R的滑片向上移动时四只电表及变压器的输入功率变化情况是：

V2

A1

P

(填写增大、减小或不变)参考答案：不变

，

减小，

减小8.将长0.5m，通过4A电流的通电导线放在匀强磁场中,当导线和磁场方向垂直时,通电导线所受磁场力为0.3N,则匀强磁场的磁疗感应强度B大小为

T。参考答案：0.159.（6分）导体中的电流可以是正电荷的定向移动形成的，也可以是_____________的定向移动形成的，习惯上规定_____________的定向移动方向为电流的方向。参考答案：负电荷

正电荷10.一初速度为零的正电荷放在电场中，只受电场力的作用，它将向电势

（填高或低）的地方运动。一初速度为零的负电荷放在电场中，只受电场力的作用，它将向电势

（填高或低）的地方运动。参考答案：低，高11.一定质量的理想气体经历了如图所示的A→B→C的三个变化过程，则通过图像可以判断A、B、C三个状态，气体的体积VA、VB、VC的大小关系是

。

参考答案：12.在做“练习使用打点计时器”的实验时，如图是某次实验的纸带，舍去前面比较密的点，从0点开始，每5个连续点取1个计数点，标以0、1、2、3…那么相邻两个计数点之间的时间间隔为T＝

s，各计数点与0计数点之间的距离依次为x1＝3.00cm、x2＝7.50cm、x3＝13.50cm，则打下计数点1时小车的速度等于

m/s，小车加速度的大小为

m/s2。参考答案：13.参考答案：北，9三、实验题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（10分）一种电池标称电动势为10V，内电阻约50Ω，允许的最大输出电流为50mA。为了较准确的测量这个电池的电动势和内电阻，可以设计出如图16-1所示的实验电路，已知实验中所使用的电压表内电阻足够大，可以忽略其对电路的影响；图中R为电阻箱，阻值范围为0～999.9Ω，R0为保护电阻。①实验室里备用的定值电阻(阻值较准)有以下几种规格,实验时，R0应选用

较好（填字母代号）。A．10Ω

B．50Ω

C．150Ω

D．500Ω②按照图所示的电路图，将图所示的实物连接成实验电路。

③在实验中，当变阻箱调到图所示位置后，闭合开关S，电压表的示数为8.65V，此时通过电阻箱的电流为

mA。④断开开关S，调整电阻箱的阻值，再闭合开关S，读取并记录电压表的示数。多次重复上述操作，可得到多组电压值U和通过电阻箱的电流值I，利用多次读取和计算出的数据，作出如图所示的图线。根据图线可知，该电池的电动势E=

V，内电阻r=

Ω。参考答案：①C；（2分）②如图所示；（2分）③17.5（17.0～18.0均可得分）；（2分）④9.5（9.45～9.55）（2分），50（或49～51）（2分）15.如图为“研究电磁感应现象”的实验装置．（1）将图中所缺的导线补画完整．（2）如果在闭合电键时发现灵敏电流计的指针向右偏了一下，那么合上电键后可能出现的情况有：a．将A线圈迅速插入B线圈时，灵敏电流计指针将向

偏转一下．b．A线圈插入B线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，灵敏电流计指针将向

偏转一下．参考答案：（1）电路图如图所示．（2）右；左．【考点】研究电磁感应现象．【分析】（1）注意该实验中有两个回路，一是电源、电键、变阻器、小螺线管串联成的回路，二是电流计与大螺线管串联成的回路，据此可正确解答．（2）磁场方向不变，磁通量的变化不变时电流方向不变，电流表指针偏转方向相同，磁通量的变化相反时，电流表指针方向相反．【解答】解：（1）将电源、电键、变阻器、小螺线管串联成一个回路，再将电流计与大螺线管串联成另一个回路，电路图如图所示．（2）闭合开关，穿过副线圈的磁通量增大，灵敏电流表的指针向右偏；a．将A线圈迅速插入B线圈时，磁场方向不变，穿过副线圈的磁通量增大，灵敏电流计指针将向右偏转．b．A线圈插入B线圈后，将滑动变阻器触头迅速向左拉时，滑动变阻器接入电路的阻值变大，原线圈电流变小，穿过副线圈的磁场方向不变，但磁通量变小，灵敏电流计指针将左偏转．故答案为：（1）电路图如图所示．（2）右；左．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，两平行金属导轨间距l=0.5m，导轨与水平面成θ=37°．导轨上端连接有E=6V、r=1Ω的电源和滑动变阻器．长度也为l的金属棒ab垂直导轨放置且与导轨接触良好，金属棒的质量m=0.2kg、电阻R0=1Ω，整个装置处在竖直向上的匀强磁场中，金属棒一直静止在导轨上．当滑动变阻器的阻值R=1Ω时金属棒刚好与导轨间无摩擦力．g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：（1）此时电路中的电流I；（2）当滑动变阻器接入电路的电阻为4Ω时金属棒受到的摩擦力．参考答案：解：（1）根据闭合电路欧姆定律，当滑动变阻器的电阻为R1=1Ω时，电流I1===2A（2）金属棒受重力mg、安培力F和支持力FN如图．根据平衡条件可得，mgsinθ=F1cosθ

又F1=BI1l

联立上式，解得磁感应强度B===1.5T当滑动变阻器的电阻为R2=4Ω时，电流I2==A=1A又F2=BI2l=1.5×1×0.5N=0.75Nmgsinθ=0.2×10×sin37°=1.2N∴mgsinθ＞F2cosθ，故金属棒受到沿导轨平面向上的摩擦力Ff根据平衡条件可得，mgsinθ=F2cosθ+Ff联立解得：Ff=mgsinθ﹣F2cosθ=0.2×10×sin37°﹣0.75×cos37°=0.6N

答：（1）此时电路中的电流I为2A；（2）当滑动变阻器接入电路的电阻为4Ω时金属棒受到的摩擦力为0.6N．【考点】共点力平衡的条件及其应用；闭合电路的欧姆定律；安培力．【分析】（1）根据闭合电路欧姆定律求解此时电路中的电流I；（2）根据题意，滑动变阻器的阻值R=1Ω时金属棒刚好与导轨间无摩擦力，分析棒的受力，根据平衡条件和安培力可求出磁感应强度B．再运用闭合电路欧姆定律求出滑动变阻器接入电路的电阻为4Ω时电路中电流，求出棒所受的安培力，判断摩擦力的方向，再根据平衡条件求解摩擦力．17.（5分）如图所示，铜棒ab长为0.5m，质量0.6Kg，两端用轻铜线相连。整个装置处在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度B=2T，接通电源，使铜棒中有恒定电流通过，若铜棒静止在与竖直方向成370且偏向纸内的位置。求：铜棒中通过的电流大小和方向？（g取10m/s2，sin370=0.6,cos370=0.8）参考答案：F安=BIL=mgtan370

I=4.5A(3分)

方向

a到b(2分)18.半径R=0.8m的光滑绝缘导轨固定于竖直面内，加上某一方向的匀强电场后，质量m=1kg的带电小球沿轨道内侧做圆周运动，小球动能最大的位置在A点，圆心O与A点的连线与竖直方向的夹角为，如图所示.若小球的最大动能比最小动能多32J，且小球恰好能过B点（不计空气阻力）.试求：（1）小球最小动能等于多少？(2)若小球在动能最小位置时突然撤去轨道，并保持其他量不变，经过多长